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極其罕見!天文學家發現全共振行星系統,堪稱「完美太陽系」
2023/12/05

近些年天文學家一直在搜尋系外行星,以期望能夠尋找到外星生命的蹤跡。隨著已發現的系外行星數量猛增到5000多顆,科學家發現其實很多恒星周圍都存在行星,這表明恒星周圍存在行星是一種普遍現象,宇宙中的行星數量應該非常多,遠比恒星的數量還多。那麼其中也極有可能存在與太陽系類似的行星系,那些星球上也很可能存在生命。

美國芝加哥大學天文學家拉斐爾·盧克率領的一個研究團隊在NASA和歐空局的行星數據庫中,發現了一個奇特的行星系。該團隊已將相關研究成果發表在了《自然》雜志上,這引起了同行的震驚。

這一行星系距離地球大約100光年,位于后發座。其中的恒星HD110067也像太陽一樣明亮。該行星系統中已發現有6顆行星,這6顆行星是比海王星略小的氣態巨行星,并且大小差不多。

既然是氣態巨行星,按照人類掌握的知識來看,那上面存在生命的可能性很低。

該行星系之所以奇特,是因為這6顆行星以一種和諧方式圍繞恒星公轉,所有行星軌道之間都保持著直接的共振關系,形成了一個共振鏈,構成了一個全共振行星系統。

這種情況放在已知的行星系中來說,太奇特、太罕見了,因為觀測數據顯示只有大約1%的行星系中的部分行星之間會保持軌道共振,而該行星系中保持共振關系的行星數量竟然高達6顆,確實非常罕見。

說到軌道共振,估計很多人不知道這是什麼概念,這里簡單介紹一下。所謂軌道共振,是指在兩個或多個天體的軌道周期之間存在整數比關系,這種現象會導致它們的運行軌道呈現周期性變化從。當然,在一些天體的軌道周期之間還存在非整數比關系的軌道共振。

軌道共振這種現象在太陽系中很常見,木星的一些衛星之間、土星的一些衛星之間就存在軌道共振,例如木星的衛星木衛一和木衛二的公轉周期之間存在 1:2 的共振。

在該行星系中,這6顆行星與恒星HD110067的距離按由近到遠,被分別被冠以b、c、d、e、f、g的編號,各自的公轉周期分別是9.114天、13.673天、20.519天、30.793天、41.058天和54.743天。不難看出,從b到g,它們相互之間的軌道共振比分別為3:2、3:2、3:2、4:3、4:3。這一共振鏈真的是如同音律般美妙。每當最內側的第一顆行星完成6次公轉,最外側的第六顆行星就剛好完成1次公轉。

科學家表示,該行星系統中的6顆行星為什麼會存在如此奇特的軌道共振現象,他們也不清楚,但有一點可以肯定,就是真的非常罕見,非常不可思議,因為軌道共振的長期存在需要系統內部進行不斷的自我修正,尤其是當一個行星系內存在這麼多行星時,這種協調更不容易,稍有不慎就會導致共振崩潰瓦解。

以至于有的人認為這應該不是大自然的產物,而是外星文明干預的結果,目的就是為了展示其科技的強大,讓人類文明這種低級文明發現,進而意識到宇宙中還存在高級外星文明。

這一行星系統,不僅擁有一顆像太陽這樣的恒星、6顆大小差不多的行星,還擁有如此完美的共振比。恒星周圍的行星往往是在共振中形成的,但這種共振很容易受到干擾,它們的軌道結構表明,這個行星系統自形成以來,基本沒有發生過改變,沒有經歷太陽系形成初期的那種混亂。拉斐爾·盧克稱,這一行星系統堪稱「完美的太陽系」,是研究行星系統形成和演化的理想對象。

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